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Stromteiler

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Zur Aufteilung eines elektrischen Stromes in mehrere Teilströme werden Parallelschaltungen von Ohm'schen Widerständen verwendet. Solche Schaltungen werden als Stromteiler bezeichnet.

Stromteiler für Wechselstrom können auch mit Transformatoren realisiert werden, sie heißen dann Stromwandler.

Grundlagen

Einfaches Beispiel eines Stromteilers:

Bild:Stromteiler-Beispiel.jpg

Laut den Kirchhoffschen Regeln ergeben alle Ströme in einem Knotenpunkt 0. Daher teilt sich der Strom I₁ auf die beiden Zweige auf:

$I 1 - I 2 - I 3 = 0$ bzw. $I 2 + I 3 - I 4 = 0$

Mit $I g e s = I 1 = I 4$ gilt $I g e s = I 2 + I 3$

Da über den beiden parallel geschalteten Widerständen die gleiche Spannung abfällt, gilt nach dem Ohm'schen Gesetz:

$R_1 \cdot I_2=R_2 \cdot I_3$

Löst man diese Gleichung nach I₂ auf: $I_2=\frac{R_2}{R_1} \cdot I_3$ und setzt sie in die Gleichung: Parser-Fehler (Unbekannter Fehler\text): I_\text{ges}=I_2 + I_3

ergibt sich:

$I_{ges}=I_3 \cdot (1+ \frac{R_2}{R_1})=I_3 \cdot \frac{R_1 + R_2}{R_1}$
Löst man diese Gleichung nach I₃ auf, ergibt sich die Stromteilerregel:

$I_3 = I_{ges} \cdot \frac{R_1}{R_1 + R_2}$

Diese Formel gilt auch für komplexe Widerstände.

Anwendung

Stromteiler werden insbesondere zur Messung hoher Ströme verwendet, sie heißen dann Shunt, wobei das Messgerät einen der Strompfade bildet. Im wesentlichen misst es jedoch die am Hauptpfad abfallende Spannung, da es nur von einem sehr kleinen Teilstrom durchflossen wird.
In Vielfachmessgeräten befinden sich umschaltbare Stromteiler zur Strommessung in verschiedenen Bereichen.